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需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑毕业设计论文题目转子铁芯护套压入机设计学院专业学生姓名学号指导老师2016年4月25日需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763I目录摘要IIABSTRACTIII第1章绪论111选题背景及意义112转子铁芯介绍1121转子铁芯特点1122转子铁芯的分类213国内外发展状况3第2章总体结构方案确定与参数计算521设计要求及技术参数5211设计要求5212技术参数522方案选择5221驱动方案选择5222护套压入机构方案623确定主要参数7231初选液压缸工作压力7232液压缸主要结构参数计算7第3章主要零部件的设计831液压缸设计8311液压缸主要尺寸的确定8312液压缸的结构设计10313液压缸强度校核1132护套压入头设计1233转子铁芯导向头设计1334机架及底座设计13第4章液压及控制系统设计1541液压系统设计15需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763II411液压回路的设计15412液压元件的选型16413液压系统的验算1942控制系统设计21421PLC概述21422梯形图的设计22423键盘及显示22结论24参考文献25致谢26需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763III需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763IV需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763V需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763VI需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763VII需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763VIII摘要现用的铁芯护套套入方式为人工用榔头对护套进行敲打,上下各敲一次。这样不仅费事费力、效率低,而且还有可能将护套敲变形,直接影响到转子的安装。现设计一台转子铁芯护套压入机,让它代替人力敲打并且能准确定位。本本文首先分析了转子铁芯结构特点,在此分析基础上确定了转子铁芯护套压入机结构方案;接着,通过对功能要求分析选定了液压系统方案;然后,对个主要零部件、需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763IX液压机控制系统进行了设计;最后,通过AUTOCAD制图软件绘制了本机装配图、主要零部件图等。通过本次设计,巩固了大学所学专业知识,如液压传动、机械原理、机械设计、材料力学、公差与互换性理论、机械制图等;掌握了普通机械产品的设计方法并能够熟练使用AUTOCAD制图软件,对今后的工作于生活具有极大意义。关键词铁芯,护套,压装,油缸,液压系统ABSTRACTTHECORESHEATHSHEATHEDWITHAHAMMERONTHEWAYTOTHEARTIFICIALSHEATHBEATEN,THENEXTKNOCKAGAINTHISISNOTONLYTIMEANDENERGYCONSUMINGANDLOWEFFICIENCY,BUTALSOMAYBEKNOCKINGONTHESHEATHDIRECTLYAFFECTSTHEDEFORMATIONOFROTORINSTALLATIONNOWWEDESIGNAROTORCOREJACKETPRESSINTOTHEMACHINE,SOTHATITCANREPLACETHEHUMANBEATANDACCURATEPOSITIONINGBOOK需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763XTHISPAPERFIRSTANALYZESTHECHARACTERISTICSOFROTORIRONCORESTRUCTURETHISANALYSISBASEDONTHEIDENTIFIEDROTORCORESHEATHISPRESSEDINTOTHEMACHINESTRUCTURESCHEMETHENBYTHEFUNCTIONALREQUIREMENTSANDANALYSISOFTHESELECTEDSCHEMEOFHYDRAULICSYSTEMTHEN,ONONEOFTHEMAINPARTS,HYDRAULICMACHINECONTROLSYSTEMISDESIGNEDFINALLY,THROUGHTHEAUTOCADDRAWINGSOFTWAREDRAWNTHEMACHINEASSEMBLYDRAWINGANDTHEMAINPARTSOFTHEMAPSUCHASTHROUGHTHEDESIGN,THECONSOLIDATIONOFTHEUNIVERSITYOFTHEPROFESSIONALKNOWLEDGE,SUCHASHYDRAULICTRANSMISSION,MECHANICALPRINCIPLES,MECHANICALDESIGN,MECHANICSOFMATERIALS,TOLERANCEANDINTERCHANGEABILITYTHEORIES,MECHANICALDRAWINGMASTERTHEDESIGNMETHODOFGENERALMACHINERYPRODUCTSANDBEABLETOSKILLFULLYUSEAUTOCADDRAWINGSOFTWARE,FORFUTUREWORKINLIFEISOFGREATSIGNIFICANCEKEYWORDSIRONCORE,SHEATH,PRESSING,CYLINDER,HYDRAULICSYSTEM转子铁芯护套压入机设计与制造1第1章绪论11选题背景及意义电机转子也是电机中的旋转部件。电机由转子和定子两部分组成,它是用来实现电能与机械能和机械能与电能的转换装置。电机转子分为电动机转子和发电机转子。现用的铁芯护套套入方式为人工用榔头对护套进行敲打,上下各敲一次。这样不仅费事费力、效率低,而且还有可能将护套敲变形,直接影响到转子的安装。其主要原因是敲打时护套受力不均匀,没有一个有效的机构将护套以一个水平的位置将其准确套入,导致护套变形或损坏。现设计一台转子铁芯护套压入机,让它代替人力敲打并且能准确定位。这样不仅能大大提高效率,也能解放人力,还能更好的保证护套位置精度及装配误差,从而有效的避免损坏护套。12转子铁芯介绍121转子铁芯特点常用的转子铁芯一般都是用硅钢片制做的。硅钢是一种含硅(硅也称矽)的钢,其含硅量在0848。由硅钢做转子的铁芯,是因为硅钢本身是一种导磁能力很强的磁性物质,在通电线圈中,它可以产生较大的磁感应强度,从而可以使转子的体积缩小。实际的转子总是在交流状态下工作,功率损耗不仅在线圈的电阻上,也产生在交变电流磁化下的铁芯中。通常把铁芯中的功率损耗叫“铁损”,铁损由两个原因造成,一个是“磁滞损耗”,一个是“涡流损耗”2。磁滞损耗是铁芯在磁化过程中,由于存在磁滞现象而产生的铁损,这种损耗的大小与材料的磁滞回线所包围的面积大小成正比。硅钢的磁滞回线狭小,用它做转子的铁芯磁滞损耗较小,可使其发热程度大大减小3。转子铁芯护套压入机设计与制造2既然硅钢有上述优点,为什么不用整块的硅钢做铁芯,还要把它加工成片状呢这是因为片状铁芯可以减小另外一种铁损“涡流损耗”。转子工作时,线圈中有交变电流,它产生的磁通当然是交变的。这个变化的磁通在铁芯中产生感应电流。铁芯中产生的感应电流,在垂直于磁通方向的平面内环流着,所以叫涡流。涡流损耗同样使铁芯发热。为了减小涡流损耗,转子的铁芯用彼此绝缘的硅钢片叠成,使涡流在狭长形的回路中,通过较小的截面,以增大涡流通路上的电阻;同时,硅钢中的硅使材料的电阻率增大,也起到减小涡流的作用4。用做转子的铁芯,一般选用035MM厚的冷轧硅钢片,按所需铁芯的尺寸,将它裁成长形片,然后交叠成“日”字形或“口”字形。从道理上讲,若为减小涡流,硅钢片厚度越薄,拼接的片条越狭窄,效果越好。这不但减小了涡流损耗,降低了温升,还能节省硅钢片的用料。但实际上制作硅钢片铁芯时。并不单从上述的一面有利因素出发,因为那样制作铁芯,要大大增加工时,还减小了铁芯的有效截面。所以,用硅钢片制作转子铁芯时,要从具体情况出发,权衡利弊,选择最佳尺寸5。转子是根据电磁感应的原理制成的在在闭合的铁芯柱上面绕有两个绕组,一个原绕组,和一个副绕组当原绕组加上交流电源电压时原饶组流有交变电流,而建立磁势,在磁势的作用下铁芯中便产生交变主磁通,主磁通在铁芯中同时穿过,交链一二次绕组而闭合由于电磁感应作用分别在一、二次绕组产生感应电动势,至于为什么它可以升压和降压呢那就需要用楞次定律来解释了,感应电流产生的磁通,总阻碍原磁通的变化,当原磁通增加时感应电流的产生的磁通与与原磁通相反,就是说二次绕组所产生的感应磁通与原绕组所产生的主磁通相反,所以二次绕组就出现了低等级的交变电压所以铁芯是转子的磁路部,绕组是转子的电路部分6。122转子铁芯的分类(1)壳式和芯式铁芯铁芯中套绕组的部分称为“心柱”,不套绕组只起磁路作用的部分称为“铁轭”。凡铁芯包围了绕组就称为壳式;凡绕组包围心柱的称为芯式。壳式和芯式各有特色,但是由铁芯就够所决定的转子制造工艺却大有区别,一旦选用了某种结构就很难转而产生一种结构。我国大多转子铁芯采用叠积芯式。(2)单相和三相铁芯单相铁芯有单项两柱式叠铁芯。单相单柱旁轭式四柱铁芯、单相双柱式叠铁芯、转子铁芯护套压入机设计与制造3单相辐射式叠铁芯共五种;三相铁芯有三相柱式叠铁芯、三相旁轭式五柱铁芯、三相双框式叠铁芯、三相电抗器叠铁芯共四种。(3)立体式和平面式立体式的心柱和铁轭不在一个平面内,有辐射式、渐开线式、对称式,因磁通分布比较均匀,可降低损耗;平面式的心柱和铁轭在同一平面内,机械强度高,工艺性好。(4)叠铁芯和卷铁芯一般均为叠铁芯,由铁芯叠装而成。卷铁芯的形式较多。渐开线铁芯的心柱与铁轭之间气隙较大,影响空载电流,所以容量不能做的太小;但因漏磁通垂直进入铁芯片平面,影响附加损耗,所以片宽不宜过大,即容量不能太大。铁心主要由铁芯本体、紧固件和绝缘件组成铁芯本体、磁导体、由电工钢片制成。紧固件、夹件、螺杆、玻璃绑扎带、刚绑扎带和垫块等。绝缘件、夹件绝缘、绝缘管和绝缘垫、接地片和垫脚等7。13国内外发展状况转子铁芯护套压入机通常采用液压式压装,下面对液压传动研究进行分析液压传动和气压传动称为流体传动,是根据17世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理而发展起来的一门新兴技术,1795年英国约瑟夫布拉曼JOSEPHBRAMAN,17491814,在伦敦用水作为工作介质,以水压机的形式将其应用于工业上,诞生了世界上第一台水压机。1905年将工作介质水改为油,又进一步得到改善8。第一次世界大战19141918后液压传动广泛应用,特别是1920年以后,发展更为迅速。液压元件大约在19世纪末20世纪初的20年间,才开始进入正规的工业生产阶段。1925年维克斯FVIKERS发明了压力平衡式叶片泵,为近代液压元件工业或液压传动的逐步建立奠定了基础。20世纪初康斯坦丁尼斯克GCONSTANTIMSCO对能量波动传递所进行的理论及实际研究1910年对液力传动液力联轴节、液力变矩器等方面的贡献,使这两方面领域得到了发展8。第二次世界大战19411945期间,在美国机床中有30应用了液压传动。应该指出,日本液压传动的发展较欧美等国家晚了近20多年。在1955年前后,日本迅速发展液压传动,1956年成立了“液压工业会”。近2030年间,日本液压传动发展之快,居转子铁芯护套压入机设计与制造4世界领先地位9。液压传动有许多突出的优点,因此它的应用非常广泛,如一般工业用的塑料加工机械、压力机械、机床等;行走机械中的工程机械、建筑机械、农业机械、汽车等;钢铁工业用的冶金机械、提升装置、轧辊调整装置等;土木水利工程用的防洪闸门及堤坝装置、河床升降装置、桥梁操纵机构等;发电厂涡轮机调速装置、核发电厂等等;船舶用的甲板起重机械(绞车)、船头门、舱壁阀、船尾推进器等;特殊技术用的巨型天线控制装置、测量浮标、升降旋转舞台等;军事工业用的火炮操纵装置、船舶减摇装置、飞行器仿真、飞机起落架的收放装置和方向舵控制装置等10。转子铁芯护套压入机设计与制造5第2章总体结构方案确定与参数计算21设计要求及技术参数211设计要求设计一台转子铁芯护套压入机,让它代替人力敲打并且能准确定位。这样不仅能大大提高效率,也能解放人力,还能更好的保证护套位置精度及装配误差,从而有效的避免损坏护套。212技术参数选定本转子铁芯护套压入机所压铁芯及护套尺寸如下本次设计以上述尺寸转子铁芯及护套为例,不同的转子铁芯及护套只需改变夹具尺寸即可。22方案选择221驱动方案选择转子铁芯护套压入机通常采用液压式压装,与机械传动、电气传动相比,液压传动具有以下优点11(1)液压传动的各种元件,可以根据需要方便、灵活地来布置。(2)重量轻、体积小、运动惯性小、反应速度快。(3)操纵控制方便,可实现大范围的无级调速(调速范围达20001)。(4)可自动实现过载保护。转子铁芯护套压入机设计与制造6(5)一般采用矿物油作为工作介质,相对运动面可自行润滑,使用寿命长;(6)很容易实现直线运动/(7)很容易实现机器的自动化,当采用电液联合控制后,不仅可实现更高程度的自动控制过程,而且可以实现遥控。222护套压入机构方案护套压入机构有连杆式、直压式。(1)连杆式其结构特点是液压缸通过曲柄连杆机构驱动模板实现上下压套运动,充分利用了曲柄连杆机构的行程、速度、力的放大特性和自锁特性,达到快速、高效和节能的效果。常用的液压曲肘连杆式形式有双曲肘内翻式、双曲肘外翻式、撑肘式、单曲肘摆缸式和单曲肘挂缸式。直压式此种结构的特点是其上下压套运动都是通过油缸直接作用完成的。对比上述护套压入机构方案,采用直压式机构,方案简图如下转子铁芯护套压入机设计与制造7图21护套压入机构方案简图23确定主要参数231初选液压缸工作压力根据上述注射成型机各缸负载及速度要求,结合我国目前生产及实际情况并参考液压手册如下表21和表22初步选定液压缸工作压力为P11MPA。表21按负载选择工作压力负载/KN50工作压力/MPA80MM时,取。L0161DL061为保证最小导向长度H,若过分增大和B都是不适宜的,必要时可在缸盖与活1L塞之间增加一隔套K来增加H的值。隔套的长度C由需要的最小导向长度H决定,即BLC12最小导向长度,取H25MMM2540活塞宽度B0610DD取30MM(5)缸体长度的确定液压缸缸体内部长度应等于活塞的行程与活塞的宽度之和。缸体外形长度还要考虑到两端端盖的厚度。一般液压缸缸体长度不应大于内径的2030倍。缸体内部长度MLBL13030312液压缸的结构设计(1)缸体与缸盖的连接形式转子铁芯护套压入机设计与制造11缸体与缸盖的连接形式与工作压力、缸体材料以及工作条件有关。本次设计中采用外半环连接,如下图3所示图39缸体与缸盖外半环连接方式特点结构较简单;加工装配方便,但外型尺寸大;缸筒开槽,削弱了强度,需增加缸筒壁厚。(2)活塞杆与活塞的连接结构参阅P15表28,采用组合式结构中的螺纹连接。如下图4所示图310活塞杆与活塞螺纹连接方式特点结构简单,在振动的工作条件下容易松动,必须用锁紧装置。应用较多,如组合机床与工程机械上的液压缸。(3)导向部分的结构活塞杆导向部分的结构,包括活塞杆与端盖、导向套的结构,以及密封、防尘和锁紧装置等。在本次设计中,采用导向套导向的结构形式,其特点为导向套与活塞杆接触支承导向,磨损后便于更换,导向套也可用耐磨材料。(4)密封形式选择盖与杆的密封常采用Y形、V形密封装置。密封可靠适用于中高压液压缸。防尘方式常用J形或三角形防尘装置。活塞及活塞杆处密封圈的选用活塞及活塞杆处的密封圈的选用,应根据密封的部位、使用的压力、温度、运动速度的范围不同而选择不同类型的密封圈。在本次设计中采用O形密封圈。转子铁芯护套压入机设计与制造12313液压缸强度校核(1)缸筒壁厚校核。YPDD02当时,壁厚应满足。Y04113P当时,壁厚应满足前面已经通过计算得D40MM,75MM。则有10,所以为厚壁D8缸。10MM58MMY04P123804312可见缸筒壁厚满足强度要求。(2)活塞杆稳定性的验算活塞杆的稳定性的校核依照下式(稳定条件)进行KFN式中安全系数,一般取24。KNK当活塞杆的细长比时KLR12KF2EJL当活塞杆的细长比时,且20120时,则KLR1212KF21KFALR式中安装长度,其值与安装方式有关。L活塞杆截面最小回转半径,。KRKRJA转子铁芯护套压入机设计与制造13柔性系数。1由液压缸支承方式决定的末端系数。2E活塞杆材料的弹性模量,对刚取E。12206/NMJ活塞杆横截面惯性矩,A为活塞杆横截面积。F由材料强度决定的实验值。根据验算,液压缸满足稳定性要求。32护套压入头设计由于本次选定本转子铁芯护套压入机所压铁芯及护套尺寸如下通过AUTOCAD匹配设计得到护套压入头结构尺寸如下图示转子铁芯护套压入机设计与制造1433转子铁芯导向头设计同理根据本次选定本转子铁芯护套压入机所压铁芯及护套尺寸,通过AUTOCAD匹配设计得到转子铁芯导向头结构尺寸如下图示34机架及底座设计机器中的部件或大型零部件都应有机座支承,各种传动件也必须加以保护并与外界隔开,避免零件损伤或造成人身或设备的安全事故,所以也应有箱体或壳体加以保护并支承各传动件。机器这样一种零件,它能支承零件或部件并保护它们之间的联系,转子铁芯护套压入机设计与制造15以及包容传动件的箱体等统称为机架零件,如机器中的箱体,仪器仪表的壳体,机床的床身,立柱,其他机器中的底座及发动机机体等16。(1)机架的分类及特点A铸造机架主要材料是铸铁,有时也用铸钢或铸铝合金。铸造机架形状可以比较复杂,铸造工艺较成熟,毛坯重量较好。B焊接机架由钢板和型钢或锻件和型钢组合焊接而成。重量轻,生产周期短,单件小批量生产中常用。C非金属机架包括混凝土预应力机架,花岗岩机架或塑料机架。根据实际需要气缸珩磨机常用铸造机架,材料为HT20017。(2)铸造机架实际要求铸造机架结构设计时应综合考虑各种因素,既要保证工作性能,又工艺性能好,合理的结构是在最小重量条件下具有最好的刚度和强度,所以焊接机架设计准则包括三方面的要求A刚度机架的刚度包括静刚度和动刚度,静刚度限制外力作用下的变形量,动刚度主要是指机架的抗振能力及抗热变形能力。B强度要求在最大的外载荷(包括突然性载荷)作用下,保证机架不出现损坏,机架的强度包括静强度和疲劳强度。C稳定性包括结构稳定性和精度稳定性。除此之外,还应特别注意机架连接时的形位误差,力求稳定的同时,保证工件的加工精度。根据上述分析,本次选用铸造机架。转子铁芯护套压入机设计与制造16第4章液压及控制系统设计41液压系统设计411液压回路的设计(1)制定调速方案节流调速一般采用定量泵供油,用流量控制阀改变输入或输出液压执行元件的流量来调节速度。此种调速方式结构简单,但效率低,发热量大,多用于功率不大的场合。容积调速是靠改变液压泵或液压马达的排量来达到调速的目的。其优点是没有溢流损失和节流损失,效率较高。但需要有辅助泵,此种调速方式适用于功率大、运动速度高的液压系统。容积节流调速一般是用变量泵供油,用流量控制阀调节输入或输出液压执行元件的流量,并使其供油量与需油量相适应。此种调速回路效率也较高,速度稳定性较好,但其结构比较复杂。本次采用节流调速。(1)制定压力控制方案液压执行元件工作时,要求系统保持一定的工作压力或在一定压力范围内工作,也有的需要多级或无级连续地调节压力,一般在节流调速系统中,通常由定量泵供油,用溢流阀调节所需压力,并保持恒定。在容积调速系统中,用变量泵供油,用安全阀起安全保护作用。在有些液压系统中,有时需要流量不大的高压油,这时可考虑用增压回路得到高压,而不用单设高压泵。液压执行元件在工作循环中,某段时间不需要供油,而又不便停泵的情况下,需考虑选择卸荷回路。在系统的某个局部,工作压力需低于主油源压力时,要考虑采用减压回路来获得所需的工作压力。(1)选择液压动力源液压系统的工作介质完全由液压源来提供,液压源的核心是液压泵。节流调速系统一般用定量泵供油,在无其他辅助油源的情况下,液压泵的供油量要大于系统的需油量,多余的油经溢流阀流回油箱,溢流阀同时起到控制并稳定油源压力的作用。容转子铁芯护套压入机设计与制造17积调速系统多数是用变量泵供油,用安全阀限定系统的最高压力。(1)绘制液压系统图送料系统系统图由拟定好的控制回路及液压源组合而成。各回路相互组合时要去掉重复多余的元件,力求系统结构简单。注意各元件间的联锁关系,避免误动作发生。要尽量减少能量损失环节。提高系统的工作效率。为便于液压系统的维护和监测,在系统中的主要路段要装设必要的检测元件(如压力表、温度计等)。图41统液压原理图412液压元件的选型(1)液压泵的选择由工况图可知,整个工作循环过程中液压缸的最大工作压力为20MPA。选取油路总压力损失为03MPA。则泵的最大工作压力为转子铁芯护套压入机设计与制造18MPAP320其次确定液压泵的最大供油量,液压缸所需的最大流量为382L/MIN,若取系统泄漏系数K105,则泵的流量为MIN/14023851LQP根据以上压力和流量的数值查产品目录,选用YB163/63型的双联齿轮泵,其额定压力为63MPA,容积效率085,总效率,所以驱动该泵的电动机的功率80P可由泵的工作压力和输出流量求出由于液压缸在快退时输入功率最大,如果取泵的效率为,这时驱动液压泵80P所需电动机功率为WPP835043根据此数据查阅电动机产品目录,选择Y90S6型电动机,其额定功率,WPN750额定转速。MIN/910RN(1)液压阀及辅助元件的选择阀的规格根据系统的工作压力和实际通过该阀的最大流量,选择有定型产品的阀件。溢流阀按液压泵的最大流量选取;选择节流阀和调速阀时,要考虑最小稳定流量应满足执行机构最低稳定速度的要求。控制阀的流量一般要选得比实际通过的流量大一些,必要时也允许有20以内的短时间过流量。阀的型式,按安装和操作方式选择。表41液压元件型号及规格(GE系列)序号名称通过流量型号及规格1滤油器1147XLX06802齿轮泵975CB503单向阀4875AF3EA10B4外控顺序阀4875XF310B5溢流阀3375YF310B6三位四通电磁换向阀97534EF3YE10B转子铁芯护套压入机设计与制造197单向顺序阀1157AXF310B8液控单向阀1157YAF3EA10B9二位二通电磁换向阀82122EF3E10B10单向调速阀975AQF3E10B11压力表Y100T12压力表开关KF3E3B13柴油机Y90S6(3)蓄能器的选择根据蓄能器在液压系统中的功用,确定其类型和主要参数。液压执行元件短时间快速运动,由蓄能器来补充供油,其有效工作容积为式中A液压缸有效作用面积(M2);L液压缸行程(M);K油液损失系数,一般取K12;QP液压泵流量(M3/S);T动作时间(S)作应急能源,其有效工作容积为式中要求应急动作液压缸总的工作容积(M3)。有效工作容积算出后,根据有关蓄能器的相应计算公式,求出蓄能器的容积,再根据其他性能要求,即可确定所需蓄能器。(4)管道尺寸的确定管道内径计算式中Q通过管道内的流量(M3/S);管内允许流速(M/S),见表42计算出内径D后,按标准系列选取相应的管子。转子铁芯护套压入机设计与制造20管道壁厚的计算表42允许流速推荐值管道推荐流速/(M/S)液压泵吸油管道0515,一般常取1以下液压系统压油管道36,压力高,管道短,粘度小取大值液压系统回油管道1526式中P管道内最高工作压力(PA);D管道内径(M);管道材料的许用B管道材料的抗拉强度(PA);N安全系数,对钢管来说,P7MPA时,取N8;P175MPA时,取N6;P175MPA时,取N4。(5)油箱容量的确定初始设计时,先按经验公式(31)确定油箱的容量,待系统确定后,再按散热的要求进行校核。油箱容量的经验公式为VQV式中QV液压泵每分钟排出压力油的容积(M3);经验系数,见表43。表43经验系数系统类型行走机械低压系统中压系统锻压机械冶金机械12245761210在确定油箱尺寸时,一方面要满足系统供油的要求,还要保证执行元件全部排油时,油箱不能溢出,以及系统中最大可能充满油时,油箱的油位不低于最低限度。413液压系统的验算(1)压力损失的验算转子铁芯护套压入机设计与制造21运动部件工作进给时的最大速度为12M/MMIN。进给时的最大流量为1473L/MIN。则液压油在管内流速V1为V1CM/MIN8330CM/MIN139CM/MIN24QD32170管道流动雷诺数为1RE1111EVD39252300,可见油液在管道内流态为层流,其沿程阻力系数06817RE1进油管道BC的沿程压力损失为PA1PA2VLD22901370681查阅换向阀4WE6E50/AG24的压力损失PA。忽略油液通过管接12PA605头、油路板等处的局部压力损失,则进油路总压力损失为1PAPA1P1A2P6601506(2)发热温升的验算在整个工作循环中,工进阶段所占的时间最长,为了简化计算,注意考虑工进时的发热量。一般情况下工进速度大时发热量大,由于限压式变量泵在流量不同时,效率相差极大,所以分别计算最大、最小时的发热量,然后加以比较,取数值最大者进行分析。当V10CM/MIN时0785L/MINQ2301/MIN4307851/MIN此时泵的效率为01,泵的出口压力为32MPA,则有KW042KWP输入32785601转子铁芯护套压入机设计与制造22FVKW0034KWP输出2310256此时的功率损失为(0718041KW031KWP输入输出可见在工进速度低时,功率损失为0386KW,发热量最大。假定系统的散热状况一般,取KKW/,油箱的散热面积A为3102CMA0065006519223V236M2系统的温升为201TPK308192对于一般机械允许温升2530,数控机床油液温升应该小于25,工程机械等允许的温升为3540。验算表明系统的温升在许可范围内,不必采取其他的冷却措施。42控制系统设计421PLC概述可编程序控制器(PROGRAMMABLECONTROLLER)简称PC,早期也称为PLCPROGRAMMABOELOGICCONTROLLER,区别于个人计算机的“PC”(PERSONALCOMPUTER)。PLC是从60年代末发展起来的一种新型的电气控制装置,它将传统的控制技术和计算机控制技术、通信技术融为一体,以其显著的优点正被广泛地应用于各种生产机械和生产过程的自动控制中。PLC主要有以下几种控制类型逻辑控制、模拟控制、机械加工中心的数字控制、工业机器人控制、多层分布式控制系统等。(1)PLC的特点1)可靠性高,抗干扰能力强。2)控制系统构成简单,通用性强3)编程简单、使用、维护方便4)组合方便、功能强、应用范围广5)体积小、重量轻、功耗低转子铁芯护套压入机设计与制造23(2)PLC系统的组成PLC是以CPU为核心的电子系统,实际上就是一种工业控制用的专用计算机,它由硬件系统和软件系统两大部分组成的,一般小型PLC的基本单元主要由CPU、存储器、输入和输出模块、电源模块、I/O扩展接口、外设I/O接口以及编程器等部分组成,PLC的软件系统也包括系统程序和用户程序。(3)PLC的工作方式PLC采用的是周期性循环扫描的工作方式。PLC运行工作时,CPU对用户程序作周期循环扫描,在无跳转指令的情况下CPU从第一条指令开始顺序逐条地执行用户程序,直到用户程序结束,然后又返回第一条指令,开始新的一轮扫描。在每次扫描过程中,还要完成对输入信号的采集和对输出状态的刷新等工作。PLC就是这样周而重复的扫描循环。422梯形图的设计PLC梯形图的设计一般分为以下几个步骤(1)对实际问题进行分析,确定哪些是输入量,确定哪些是输出量。(2)根椐所需的I/O点数和控制的复杂程度进行PLC选型。(3)将输入量依次分配给输入继电器,输出量依次分配给输出继电器,画出I/O端子分配图。(4)明确控制对象的控制要求,根据控制的特点和复杂程度选用前面介绍的经验设计法,状态分析法和状态转移图等四种设计方法中的一种进行PLC梯形图的设计。(5)根据梯形图写出指令。由于在本次毕业设计中选用欧姆龙C系列P型机,所以必须了解该机型的特点及内部资源的分配,该机型引用了电气控制系统中的术语,用继电器定义存储区中的位,将用户数据区按继电器的类型分为7大类,即I/O继电器区,内部辅助继电器区,专用继电器区,暂存继电器区,保持继电器区,定时/计数继电器区和数据存储区。对各区的访问采用通道的概念,将各区划分为若干连续的通道,每个通道包含16个二进制位,用标识符及1或2个数字组成通道号来标识各区的各个通道。数据区通道号配如表所示转子铁芯护套压入机设计与制造24专用继电器中在本次设计中用到继电器1815,其内部编号从1808到1815,再从1900到1907,共16个专用内部辅助继电器,继电器1815实现功能为当可编程序控制器开始运行时,接通(ON)一个扫描周期,作初始化处理。423键盘及显示8279芯片是一种通用的可编程序的键盘、显示接口器件,单个芯片就能完成键盘输入和LED显示控制两种功能,键盘部分提供的扫描方式,可以和具有64个按键成传感器的阵列相连,能自动消除开关抖动以及N键同时按下的保护。显示部分按扫描方式工作,可以显示8或16位LED显示块。键盘是为了控制系统的工作状态,以及向系统中输入数据,行列式键盘又叫做矩阵式键盘。用I/O口线组成行、列结构,按键设置在行、列的交点上。行列线分别连接到按键开关的两端。当航线通过上拉电阻接5V时,被钳为在高电平状态。键盘中有无按键按下时由列线送如全扫描字、行线读入行线状态来判断的,当有键按下时,8279送出中断信号,请求CPU进行按键处理。对于8259A可编程中断控制器编程实例设8259A为完全嵌套工作方式。中断入口地址间隔为4个字节,IR0的入口地址为0260H时,则8259A的初始化程序如下CLREA8031CPU禁止中断MOVR0,00H送ICW1(A00,CS0A00)MOVA,76H(0111011013),设ICW1命令字MOVXR0,AICW1命令字送入8259A转子铁芯护套压入机设计与制造25MOVR0,01H,送ICW2(A01,CSA00)MOVA,02H,中断入口的高8字节地址为02HMOVXR0,A,送ICW2命令字入8259ASETBEA,8031CPU中断允许SETBIT0,8031选择INT0为负跳变触发SETBEX0,8031允许INT0中断结论毕业设计是对大学中所学知识的回顾,是对以往所学知识的综合运用,锻炼了我们的独立思考能力、独立解决工程实际问题的能力、画图能力,更是从课本中的理论知识到生产实际的转变。在这之前

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